基于新課標(biāo)下初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)微課模式建構(gòu)的研究與思考

程玉娟

[摘? 要] 隨著信息技術(shù)與課程教學(xué)的日益整合，“微課”在初中數(shù)學(xué)學(xué)科教學(xué)中得到了廣泛的運(yùn)用. 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)作為初中數(shù)學(xué)中的重要組成部分，其目的是想學(xué)生展示數(shù)學(xué)生長(zhǎng)過(guò)程，讓學(xué)生通過(guò)親身體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識(shí)的探索過(guò)程，從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題，并解決問(wèn)題，最終獲得數(shù)學(xué)知識(shí)與技能的同步發(fā)展. 為了解決當(dāng)前實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)不足的問(wèn)題，將數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與微課進(jìn)行整合，為學(xué)生搭建一個(gè)自主探究的學(xué)習(xí)平臺(tái)，能夠滿足學(xué)生“在做中學(xué)、學(xué)中做”的教學(xué)需求，有利于促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.

[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);微課;數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn);模式構(gòu)建

隨著新課改的不斷推進(jìn)，課堂教學(xué)依然以教師為中心，采用定義、定理、證明和舉例等傳統(tǒng)教學(xué)模式，學(xué)生缺乏獨(dú)立探究實(shí)踐的機(jī)會(huì)，導(dǎo)致學(xué)生實(shí)踐能力和分析解決問(wèn)題能力始終停滯不前. 素質(zhì)教育改革強(qiáng)調(diào)教師要為學(xué)生營(yíng)造一個(gè)和諧活躍的氛圍，要讓學(xué)生多參加到一些數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中，促進(jìn)學(xué)生整體素質(zhì)的發(fā)展. 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)無(wú)疑成為一種很好的實(shí)踐活動(dòng)與載體. 下面筆者以初中數(shù)學(xué)九年級(jí)上冊(cè)中的《二次函數(shù)》一課教學(xué)為例，具體探討數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)微課模式的構(gòu)建思路與實(shí)施策略.

初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀

數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)是數(shù)學(xué)課程中的重要組成部分，是幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念、定理和動(dòng)態(tài)變化的重要途徑. 在當(dāng)前的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，由于受到課時(shí)和教學(xué)進(jìn)度的限制，導(dǎo)致數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)難以得到全面實(shí)施，學(xué)生機(jī)械模仿現(xiàn)象比較普遍，且學(xué)生嚴(yán)重缺乏實(shí)驗(yàn)動(dòng)機(jī)與興趣，因此，初中實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革成為必然趨勢(shì).

基于微課的數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)優(yōu)勢(shì)

新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)要促進(jìn)信息技術(shù)與課程教學(xué)的整合，在初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，利用微課，不僅能將教材中抽象復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)變得生動(dòng)化、形象化，而且能與網(wǎng)絡(luò)、多媒體融合起來(lái)，拓展學(xué)生的思維能力與創(chuàng)新能力，同時(shí)，能讓學(xué)生通過(guò)自主控制學(xué)習(xí)進(jìn)度，自主進(jìn)行動(dòng)手探究、觀察和比較歸納來(lái)完成對(duì)知識(shí)的構(gòu)建，這也從側(cè)面體現(xiàn)了新課程改革的要求.

初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)微課模式的構(gòu)建策略

二次函數(shù)是初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的重難點(diǎn)，學(xué)生對(duì)于復(fù)雜多變的二次函數(shù)總是感覺(jué)束手無(wú)策. 二次函數(shù)是學(xué)生學(xué)習(xí)了一次函數(shù)定義、圖形及性質(zhì)等知識(shí)后學(xué)習(xí)的一個(gè)重要內(nèi)容. 在傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中，教師通常將二次函數(shù)教學(xué)分為二次函數(shù)概念及解題方法兩個(gè)部分進(jìn)行，在第一個(gè)部分中幫助學(xué)生掌握二次函數(shù)定義、圖形和性質(zhì)，在第二部分中教授二次函數(shù)的綜合運(yùn)用. 在進(jìn)行第一部分內(nèi)容教學(xué)時(shí)，涉及不同形式的二次函數(shù)圖像和二次函數(shù)圖像的平移，教師無(wú)法直觀地讓學(xué)生觀察到二次函數(shù)圖像的變化，因此，這一部分內(nèi)容十分適合開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn). 因此，本節(jié)課的教學(xué)中利用幾何畫板開展數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生自主地對(duì)二次函數(shù)圖像變化進(jìn)行探究;利用微課，既能激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，而且有利于學(xué)生更好地掌握數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)及具體操作步驟，大大規(guī)范了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作.

1. 實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)思路

在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，對(duì)二次函數(shù)圖像及性質(zhì)的研究，主要采用的是圖像觀察法和代數(shù)分析法，這正是數(shù)形結(jié)合思想的重要體現(xiàn). 主要通過(guò)描點(diǎn)的方法作出函數(shù)圖像，這種傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)難以有效地揭示數(shù)形之間的本質(zhì)關(guān)系，而利用幾何畫板進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐調(diào)整二次函數(shù)的系數(shù)來(lái)觀察二次函數(shù)的圖像變化. 利用幾何畫板軟件繪制出y=ax2、y=ax2+k、y=a（x-h）2+k、y=ax2+bx+c的圖像，通過(guò)改變參數(shù)a、b、c、h和k的值，觀察二次函數(shù)圖像的變化，歸納二次函數(shù)的性質(zhì).

2. 微課實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

（1）微課導(dǎo)入

微課教學(xué)的顯著特征是短小、精悍，能夠利用多媒體技術(shù)將一個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合與傳授. 在初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)微課教學(xué)過(guò)程中，教師首先利用微課進(jìn)行課堂導(dǎo)入，為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)情境，激發(fā)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣.

微視頻1：（4分鐘）向?qū)W生介紹利用幾何畫板繪制二次函數(shù)y=x2-2x-3圖像的具體操作步驟，同時(shí)，在圖像上作點(diǎn)P，讓點(diǎn)P沿著拋物線進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，觀察P點(diǎn)坐標(biāo)的變化，PPT呈現(xiàn)探究結(jié)論.

微視頻2：（2分鐘）利用幾何畫板向?qū)W生顯示y=x2-2x-3與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)，從而得出二次函數(shù)相對(duì)應(yīng)二次方程的根.

微視頻3：（3分鐘）利用幾何畫板向?qū)W生展示二次函數(shù)y=ax2+bx+c改變參數(shù)a、b、c時(shí)，拋物線的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程.

其中，微課視頻是運(yùn)用錄屏軟件對(duì)幾何畫板與PPT進(jìn)行錄制，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代化教學(xué)手段與數(shù)學(xué)實(shí)踐教學(xué)的有效整合. 通過(guò)微課進(jìn)行課堂導(dǎo)入，能讓學(xué)生在觀看微課的過(guò)程中增加對(duì)二次函數(shù)圖像與操作過(guò)程的感性認(rèn)知，為下一步的實(shí)驗(yàn)探究奠定基礎(chǔ).

（2）幾何畫板中繪制二次函數(shù)圖像

學(xué)生通過(guò)觀看視頻，掌握幾何畫板繪制二次函數(shù)的步驟與方法. 通過(guò)視頻呈現(xiàn)的這種方法比教師直接講授更加直觀、形象，且學(xué)生能夠邊實(shí)驗(yàn)、邊觀看，有利于規(guī)范學(xué)生動(dòng)作. 在學(xué)生掌握定參數(shù)二次函數(shù)繪制方法的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生自主探究：

①以二次函數(shù)y=ax2+bx+c為例，探究動(dòng)參數(shù)二次函數(shù)的繪制方法. 具體操作如下：首先需要制作參數(shù)a、b和c，制作自變量x，然后計(jì)算二次函數(shù)y=ax2+bx+c的值，接著開始描點(diǎn)、連線，只需要改變參數(shù)的取值，學(xué)生就能很直觀地看到二次函數(shù)的動(dòng)態(tài)變化.

②采用同樣的方法繪制二次函數(shù)y=ax2+k、y=a（x-h）2、y=a（x-h）2+k的圖像. 用幾何畫板動(dòng)態(tài)地演示這幾個(gè)二次函數(shù)的圖像，可以幫助學(xué)生很方便地理解這幾種函數(shù)之間的關(guān)系.

通過(guò)讓學(xué)生自主繪制，鼓勵(lì)學(xué)生總結(jié)歸納，發(fā)現(xiàn)二次函數(shù)的頂點(diǎn)、對(duì)稱軸、最大值和單調(diào)性，當(dāng)參數(shù)改變時(shí)，對(duì)應(yīng)的二次函數(shù)圖像有什么變化. 在學(xué)生自主實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，能夠直觀地感受到二次函數(shù)的放大、縮小、平移、折疊的變化過(guò)程，能幫助學(xué)生更好地理解二次函數(shù)的定義、圖像及性質(zhì).

（3）練習(xí)反饋

在信息技術(shù)的融合背景下，在“二次函數(shù)”這一課的教學(xué)中，教師可以讓學(xué)生通過(guò)自主實(shí)驗(yàn)探究后，利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)中的測(cè)試系統(tǒng)，讓學(xué)生進(jìn)行上機(jī)作答，教師根據(jù)學(xué)生的測(cè)試情況，針對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行集中講解，有利于及時(shí)解決學(xué)生的疑難問(wèn)題.

（4）實(shí)驗(yàn)報(bào)告

實(shí)驗(yàn)報(bào)告是幫助學(xué)生歸納總結(jié)實(shí)驗(yàn)操作步驟、內(nèi)容及探究所得結(jié)論的重要形式. 在初中實(shí)驗(yàn)微課模式下，在讓學(xué)生進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)過(guò)程之后，教師需要讓學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容可以包含很多，可以是對(duì)實(shí)驗(yàn)重難點(diǎn)的疑惑、可以是實(shí)驗(yàn)操作的心得總結(jié)、可以是對(duì)教師微課制作的建議等等，只有讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行自我反思與歸納總結(jié)，才能真正地幫助學(xué)生鞏固與掌握所學(xué)知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生能力的全面發(fā)展.

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，新課標(biāo)背景下初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)與微課的結(jié)合，為數(shù)學(xué)課堂教學(xué)模式注入了新鮮的血液. 數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)以短小精悍的形式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究帶來(lái)了便利，學(xué)生可以借鑒、可以改進(jìn)，更可以創(chuàng)新，在此過(guò)程中學(xué)生的學(xué)習(xí)方式與學(xué)習(xí)思維也發(fā)生著潛移默化的變化，促使數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)綻放其原本光彩，其作用與效果也是普通課堂所不可比擬的，對(duì)于提升初中數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量具有十分重要的意義.